Energías Renovables - Sector Secundario

El sector secundario Energías Renovables

Polina Terekhova Asignatura: El comercio y el transporte en Andalucía 1º curso de gestión comercial y marketing Escuela Mercantil de Sevilla Marzo del 2013

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Indice Introducción ..............

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Energía de la tierra 1) Biomasa ..............

pag 5

Biomasa, biogas y energía ..............

pag 7

-Actividades de logística ..............

pag 7

-Actividades térmicas ..............

pag 8

Biomasa para uso térmico en Andalucía ..............

pag 9

-Actividades eléctricas ..............

pag 11

Biomasa y electricidad en Andalucía ..............

pag 12

2) Biocarburantes ..............

pag 13

Fabricación y distribución de biocarburantes en Andalucía .............. pag 15 3) Energías geotérmicas ..............

pag 19

Geotermia en Andalucía ..............

pag 22

Energía del viento Energía eólica ..............

pag 23

-Tipos de instalaciones eólicas ..............

pag 24

-Parques eólicos en Andalucía ..............

pag 25

-Eólica de pequeña potencia ..............

pag 26

-Eólica marina ..............

pag 27

-Algunas consideraciones sobre la energía eólica ..............

pag 29

Energía del sol La energía solar en Andalucía ..............

pag 30

-Termosolar ..............

pag 31

-Solar térmica de concentración ..............

pag 32

-Fotovoltáica ..............

pag 33

Instalaciones fotovoltiacas conectadas a la red ..............

Autoconsumo con valance neto ..............

pag 35

Instalaciones fotovoltaicas aisladas ..............

pag 36

Energía del agua ..............

pag 36

Conclusión ..............

pag 41

Bibliografía ..............

pag 43

pag 34

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Introducción.

El uso de la energía es una constante en todas las actividades realizadas por el hombre. Desde el aprovisionamiento de alimentos hasta las distintas formas de ocio, pasando por el desarrollo de la actividad laboral, la sanidad, la educación o el transporte, requieren de una gran inyección de energía para su ejecución, siendo mayor la necesidad de energía cuanto mayor es el grado de desarrollo de la sociedad que las demanda. La energía es la fuerza que hace que el mundo progrese.

Desde que el hombre empezara a valerse de la energía para realizar las actividades más elementales hasta la actualidad, la humanidad ha recorrido un largo camino que le ha llevado a explotar los recursos energéticos de origen fósil sin considerar el carácter finito de éstos, sin tener en cuenta la limitada capacidad del planeta para renovar dichos recursos, ni las posibles afecciones sobre el medio ambiente o la salud. El gran salto adelante de la sociedad occidental urbana se produce de la mano del aprovechamiento del enorme potencial energético acumulado en los combustibles fósiles; primero el carbón, y después, con un crecimiento explosivo, el petróleo. La palpable mejora experimentada en el siglo XX por la sociedad en relación con las tasas de supervivencia poblacional y los niveles de bienestar alcanzados, están relacionados con las grandes posibilidades de producción de bienes y servicios que han desencadenado los aprovechamientos de los combustibles fósiles.

Las mejoras derivadas de este desarrollo se han repartido de forma desigual en el mundo, aunque es innegable el avance demográfico y el incremento de capacidad de sustentación global de población experimentada por el planeta. Mientras que una parte del mundo cuenta con la energía necesaria para cubrir no sólo sus necesidades básicas sino también las nuevas demandas derivadas del modo de vida que han alcanzado las sociedades de los llamados países desarrollados, más de un tercio de la humanidad carece de suministro eléctrico o de combustibles líquidos y gaseosos. La tensión generada por estas desigualdades y la presión sobre los recursos derivada de la aspiración del conjunto de los países, alerta sobre los límites del actual modelo de desarrollo económico y social basado en un crecimiento sostenido de la demanda energética como factor ligado al grado de desarrollo.

Hasta finales del siglo pasado, las crisis energéticas estaban provocadas por conflictos relacionados con el control de los recursos o por dificultades coyunturales en el sistema de producción/distribución. Sin embargo, actualmente el tema central ya no son tanto problemas puntuales en el tiempo como cuestiones a largo plazo relacionadas principalmente con la escasez de las fuentes en las que se basa el modelo actual lo que deriva en conflictos internacionales basados en posicionamientos estratégicos en zonas de mayor producción. Pero si bien es cierto que el bienestar social, el crecimiento económico y la competitividad empresarial de las regiones se ven amenazados por la elevada vulnerabilidad del modelo ante futuros problemas de abastecimiento energético, en los últimos años se ha introducido una nueva variable que está siendo sin duda la fuerza impulsora que está provocando el cambio a marchas forzadas de la percepción mundial de la cuestión energética: el cambio climático derivado de las emisiones de gases de efecto invernadero.

Todo ello ha incidido de manera decisiva en las políticas energéticas adoptadas a nivel mundial y particularmente en el marco energético europeo y nacional, que progresivamente se van adaptando a los nuevos requerimientos mediante la introducción de aspectos novedosos en materia de energía y la formulación de importantes compromisos de cara a hacer frente a los nuevos condicionantes introducidos en el 3

contexto energético en los últimos años. Especialmente relevante será el aspecto tecnológico, la innovación y la investigación, claves para el desarrollo de las líneas estratégicas de actuación y el alcance de objetivos, principalmente en el campo de las energías renovables.

Las energías renovables incluyen aquellas fuentes energéticas susceptibles de ser usadas por el hombre cuyo aprovechamiento no supone una disminución o agotamiento de los recursos utilizados. Las energías y áreas técnicas que considera éste son; biomasa (materia fotosintética), de la que se aprovecha su contenido energético tanto en una primera (residuos, agrícolas, forestales, etc.) como segunda (residuos transformados a biogás, biocarburantes, etc.) transformación; geotérmica; eólica, aprovechamiento de la energía cinética del viento; hidráulica, aprovechamiento de la energía potencial gravitatoria del agua; solar.

Las energías renovables tienen una serie de características comunes que las diferencian del resto de energías convencionales. La primera de ellas es el propio carácter renovable que las define, igualmente tienen en común el reducido impacto medio ambiental que presentan, especialmente en términos de emisiones y de generación de residuos. Por otro lado, al ser fuentes autóctonas reducen la dependencia del exterior y aumentan la seguridad en el suministro. Además, por su carácter disperso y descentralizado contribuyen al equilibrio territorial y al desarrollo de las zonas rurales.

Las energías renovables han constituido una parte importante de la energía utilizada por los humanos desde tiempos remotos, especialmente la solar, la eólica y la hidráulica. La navegación a vela, los molinos de viento o de agua y las disposiciones constructivas de los edificios para aprovechar la del sol, son buenos ejemplos de ello. Con el invento de la máquina de vapor por James Watt, se van abandonando estas formas de aprovechamiento, por considerarse inestables en el tiempo y caprichosas y se utilizan cada vez más los motores térmicos y eléctricos, en una época en que el todavía relativamente escaso consumo, no hacía prever un agotamiento de las fuentes, ni otros problemas ambientales que más tarde se presentaron.

Hacia la década de años 1970 las energías renovables se consideraron una alternativa a las energías tradicionales, por su disponibilidad presente y futura garantizada (a diferencia de los combustibles fósiles que precisan miles de años para su formación) y por su menor impacto ambiental en el caso de las energías limpias, y por esta razón fueron llamadas energías alternativas. Actualmente muchas de estas energías son una realidad, no una alternativa, por lo que el nombre de alternativas ya no debe emplearse.

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La apuesta por las energías renovables en España y Andalucía surgen de la combinación de tres factores que se encuentran vinculados entre sí, como son; el respeto y concienciación medioambiental que existen de manera generalizada en la sociedad; la necesidad de incrementar la eficiencia energética tanto desde el lado de la oferta como de la demanda para poder hacer compatible el desarrollo económico con las necesidades de abastecimiento energético; y por último, reducir la dependencia energética exterior y, con ello, incrementar la seguridad del suministro energético.

El hasta hace poco tiempo sorprendente e innovador mundo de las energías renovables ha comenzado a normalizarse. Una parte mayoritaria de la población española ve hoy a las renovables como un componente básico e imprescindible de su modelo energético. La presencia de los enormes aerogeneradores en el paisaje ya no provoca tanta sorpresa y tantas emociones de distinto signo. Ha sido aceptado como un componente más de nuestra sociedad contemporánea.

La importancia de las energías renovables ha sido la razón para elegir este tema como objeto de mi estudio. En este trabajo me gustaría responder a las preguntas de cuáles son y cómo funcionan las energías renovables, si estas pueden sustituir a las energías fósiles, cuales son sus ventajas e inconvenientes, de qué forma están presentes los mismos en Andalucía y cuánta energía aportan a nuestra comunidad.

Energías de la tierra.

Biomasa.

Biomasa es la fracción biodegradable de los productos, desechos y residuos de origen biológico procedentes de la agricultura (incluidas las sustancias de origen vegetal y de origen animal), de la silvicultura y de las industrias conexas, incluidas la actividad

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pesquera y la acuicultura, así como la fracción biodegradable de los residuos industriales y municipales y de los combustibles sólidos recuperados.

La biomasa, como energía renovable, permite acumular la energía que se ha fijado durante el periodo de crecimiento de la planta. A través de distintos procesos de transformación, esta energía se libera, obteniendo calor, electricidad o energía mecánica se pueden considerar tres grandes grupos en cuanto a las posibles fuentes de biomasa para su aprovechamiento energético: Biomasa natural: consiste en las masas vegetales que se producen sin intervención humana y que constituyen la flora terrestre, su aprovechamiento masivo podría generar una rápida degradación de los ecosistemas naturales.

Biomasa residual: es la que se genera en cualquier actividad, principalmente en los procesos productivos de los sectores agrícolas, forestales, industriales o ganaderos, así como la generada por la población en los núcleos urbanos. En algunos casos su aprovechamiento energético es la única opción de uso que evita su tratamiento como residuo, en otros puede llegar a tener más de una posibilidad (alimentación animal, fertilizante, industrial etc.)

Biomasa producida por cultivos energéticos: Es aquella biomasa producida expresamente con la finalidad de producir energía. Debido a las altas expectativas de los cultivos energéticos en la actualidad y desde diferentes ámbitos de toma de decisiones (Consejo y Parlamento europeo, ministerio nacional) se están redactando diferentes regulaciones que afectan a la sostenibilidad de la biomasa energética especialmente en materia de cultivos energéticos, con el fin de asegurar que su uso representa una mejora en el balance energético, en el balance de emisiones y no amenaza el equilibrio natural.

Por todo ello sería más apropiado hablar de biomasa producida por cultivos energéticos sostenibles.

Desde un punto de vista práctico y a nivel de aprovechamiento energético la biomasa atiende a la siguiente clasificación:

Residuos agrícolas: Se incluyen en esta denominación todos los residuos orgánicos y restos vegetales que se generan por los cultivos agrícolas directamente en el campo o en invernadero. Comprenden las podas de cultivos arbóreos y la paja y restos vegetales del resto de cultivos.

Residuos forestales: Los residuos de origen forestal comprenden todos los productos o subproductos resultantes de los aprovechamientos y tratamientos silvícolas que se realizan en las superficies forestales que no tengan como aprovechamiento principal los fines energéticos, y que pueden comprender otros tipos de aprovechamiento.

Provienen de la necesidad de realizar tratamientos silvícolas para el mantenimiento y mejora de los montes y masas forestales mediante talas, podas, limpieza de matorrales, etc. Estos trabajos generan unos residuos (leñas, ramas y matorrales) que deben ser retirados del monte, pues son un factor de riesgo de grave importancia para la propagación de plagas y de incendios forestales.

Residuos Ganaderos: los residuos ganaderos son aquellos residuos orgánicos generados por las especies ganaderas en las explotaciones intensivas ganaderas. Se tratan principalmente de la mezcla de deyecciones y la cama de ganado, denominándose comúnmente según la especie de la que proceden en estiércol, purines y gallinaza.

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Residuos y subproductos industriales: son aquellos subproductos y desechos de origen orgánico generados por la industria. Principalmente de los sectores agroalimentario, maderero y textil.

Residuos urbanos: los residuos urbanos son aquellos generados en los domicilios particulares, comercios, oficinas y servicios, así como los residuos procedentes de la limpieza viaria, zonas verdes y áreas recreativas. Los residuos urbanos susceptibles de uso energético incluyen las aguas residuales, los residuos sólidos urbanos, los aceites de fritura y los residuos vegetales de zonas verdes.

Cultivos energéticos: su concepto se ha definido anteriormente. Existen cultivos energéticos cuya aptitud principal es exclusivamente energética como es el caso de la Cynara Cardunculus, Brassica Carinata, Paulownia de corta rotación etc., y otros cultivos alimentarios tradicionales que pueden ser empleados también para uso energético en su totalidad, como es el caso del cereal y las oleaginosas.

La biomasa en Andalucía es, de todas las fuentes de renovables, la que más cantidad de energía puede aportar al sistema. Por tanto, en un marco energético en el que prime la sostenibilidad, la diversificación y un elevado grado de autoabastecimiento, la biomasa juega un papel fundamental, y es por ello que las distintas administraciones, tanto a nivel regional y nacional como a nivel europeo están apostando de forma decidida por esta energía renovable.

Biomasa y Biogás y energía.

Se conoce como Biomasa, en su acepción energética, al uso de productos obtenidos a partir de materia orgánica para producir energía. Por otro lado, los materiales mencionados pueden abastecer instalaciones de generación de energía, tanto térmica como eléctrica, en aplicaciones que varían desde pequeñas estufas de chalets o viviendas unifamiliares hasta grandes centrales de producción eléctrica.

Básicamente un proyecto de biomasa consiste, de forma integral, en la obtención de la biomasa desde su origen, su transformación que le permite ser utilizada para producir energía y un uso energético.

Para obtener una visión clara de esta área, todas las referencias sobre procesos e instalaciones se van a dividir en tres actividades principales: - Actividades de logística: Incluyendo la obtención de la biomasa, ya sea de residuos de cultivos o industria o cultivos energéticos, tratamiento de los mismos y transporte hasta lugar de consumo.

- Aplicaciones térmicas: Todo aquél proyecto destinado al abastecimiento de energía térmica directa (agua caliente sanitaria, calefacción, climatización o producción de frío o procesos industriales), excluyendo las cogeneraciones (producción de calor y electricidad).

- Aplicaciones eléctricas: Todo aquél proyecto destinado a la producción de energía eléctrica, incluyendo las cogeneraciones.

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Actividades de logística La heterogeneidad de recursos en los sistemas de producción asociados a la biomasa aumenta su complejidad, siendo necesarios para cada proyecto análisis específicos de disponibilidad, extracción, transporte y distribución. La forma de extraer y utilizar los restos de una actividad forestal es distinta al uso de los residuos de una industria forestal o al aprovechamiento energético de la cáscara de almendra o del alperujo generado al producir aceite de oliva, etc. En España, los principales desarrollos en el área de biomasa se han centrado en el uso de residuos industriales, tanto forestales como agrícolas.

Los residuos forestales se originan en los tratamientos y aprovechamientos de las masas vegetales (defensa y mejora de éstas y obtención de materias primas del sector forestal). Las operaciones involucradas son la limpieza, poda y corta de los montes. Para ello es necesario utilizar maquinaria apropiada para extraer (cosechadoras forestales, tractores forestales o agrícolas, etc.), astillar o empacar, y finalmente transportar la materia prima mediante camiones.

Los residuos agrícolas leñosos se obtienen de las podas de olivos, viñedos y árboles frutales. Al igual que en el caso anterior, es necesario realizar un astillado o empacado previo a su transporte. Los residuos agrícolas herbáceos se obtienen durante la cosecha de algunos cultivos, como los de cereales (paja) o maíz (cañote), siendo necesaria la utilización de empacadoras previo a su transporte. Generalmente, todos estos residuos se transportan a centros de logística y pretratamiento donde se finalizan los procesos de transformación a biomasas utilizables en las distintas aplicaciones.

Cuando su uso se realiza en grandes plantas de producción (eléctrica o redes de calefacción centralizada) estos centros de almacenamiento y pretratamiento pueden situarse en la propia planta de generación.

Los residuos de industrias agroforestales (astillas, cortezas, serrín, huesos, cáscaras y otros residuos de la industria agroalimentaria) son parte de las biomasas industriales. Pueden ser aprovechados por las industrias que los generan o venderse a terceros, siendo necesarias únicamente actuaciones de astillado, en su caso, y secado.

Los denominados “cultivos energéticos” son cultivos de especies vegetales destinados específicamente a la producción de biomasa para uso energético, incluyendo todas las actividades típicas de cualquier cultivo (ya sea forestal o agrícola).

Las astillas y algunos residuos agrícolas pueden transformarse en biomasas de gran calidad, denominados pélets, en plantas de producción específicas que realizan operaciones de secado, molido, refino y peletización (compactación en pequeños cilindros). El principal uso de los pélets es el mercado doméstico y edificios, aunque en ocasiones pueden consumirse en establecimientos industriales.

Las actividades y las instalaciones de logística de biomasa se sitúan generalmente en zonas rurales, cerca del recurso, pudiendo existir centros de logística para el abastecimiento final a calefacciones en entornos urbanos o industriales.

Cuando la biomasa se procesa para uso energético se convierte en un biocombustible, que puede ser sólido (astilla, pellets o pequeños cilindros de madera triturada y prensada, hueso de aceituna limpio, etc.), líquido (biocarburantes líquidos, como biodiésel o bioetanol) o gaseoso (biogás o gas de síntesis).Su contenido energético puede aprovecharse a través de diferentes procesos de transformación para obtener energía útil en sus diversas formas: energía térmica (calor), electricidad o energía mecánica (biocarburantes): Biomasa térmica: el uso de biocombustibles en calderas, estufas, hornos o chimeneas 8

produce calor para climatización (frío y calor), agua caliente sanitaria o proceso industrial.

Biomasa eléctrica: los biocombustibles se utilizan en calderas para producir vapor que se aprovecha en una turbina para generar electricidad. También pueden transformarse en gases (biogás en procesos de digestión anaerobia o gas pobre en procesos de gasificación) que se utilizan en turbinas de gas o motores alternativos.

Actividades térmicas.

La producción térmica sigue una escala de usos que comienza en las calderas o estufas individuales utilizadas tradicionalmente en los hogares. Actualmente, estos aparatos han sido mejorados y actualizados a las necesidades de los usuarios de hoy, dando calor a una estancia, produciendo agua caliente y o dando calefacción.

En un segundo escalafón se sitúan las calderas diseñadas para un bloque o edificio de viviendas, equiparables en su funcionamiento a las habituales de gasóleo C o gas natural, que proveen a las viviendas de calefacción y agua caliente. Estos sistemas requieren de un lugar de almacenamiento (silo) donde se deposita la biomasa que irá utilizándose como combustible. Este tipo de instalaciones requieren establecer una logística adecuada de distribución que permita asegurar el suministro de biomasa, con un reparto mediante camiones que en muchos casos utilizan sistemas neumáticos (mangueras) para su descarga.

Una red de calefacción centralizada, conocida en inglés como “district heating”, supone el siguiente nivel dentro de las aplicaciones térmicas de la biomasa. La red de calor y agua caliente llega no sólo a urbanizaciones y otras viviendas residenciales, sino también a edificios públicos, centros deportivos, complejos comerciales e incluso industrias. El mayor tamaño, tanto de las calderas como de los silos de almacenamiento del combustible, requiere de instalaciones exclusivas para estas centrales térmicas.

Por último, los consumos térmicos de determinadas industrias también son abastecidos por calderas de biomasa. Principalmente, se trata del aprovechamiento de residuos de las industrias agroforestales para producción de calor que, en ocasiones, es acompañado de 9

producción eléctrica (cogeneración con biomasa). Las instalaciones de uso térmico de biomasa se sitúan generalmente en zonas urbanas, dentro de los propios edificios o bloques de viviendas, a excepción de las grandes redes de calefacción que se instalan en construcciones específicas próximas a los edificios que van a abastecer, y las instalaciones industriales que se localizan en el propio establecimiento industrial.

Biomasa para uso térmico en Andalucía Andalucía en cuanto a la generación de energía térmica con biomasa, cuenta con una tradición industrial muy significativa asociada principalmente a la industria oleícola. En la actualidad se están abriendo nuevos sectores (fundamentalmente el residencial y de servicios y consumidores domésticos), que permiten ampliar el uso de esta energía.Los aprovechamientos geotérmicos se están convirtiendo en una realidad en estos últimos años.

El factor de mayor influencia en el consumo andaluz de biomasa es la campaña de la aceituna, ya que de ella dependa tanto el consumo térmico necesario para la obtención del aceite y la aceituna de aderezo, como la producción de biocombustibles derivados de dicha actividad (orujillo, hueso de aceituna y hoja). En este sentido, la campaña de aceituna de 2010, que es la que marca el consumo en 2011, ha sido un 9% inferior respecto a la de 2009, por lo que el consumo se ha visto sensiblemente reducido.

En 2011 se ha contabilizado una disminución de inversiones en estufas y calderas de pélets, y por el contrario se ha detectado una importante entrada de leña procedente de Portugal destinada al consumo doméstico y hostelería.Todo ello ha permitido alcanzar un consumo de biomasa para usos térmicos de 607,16 ktep, lo que supone un descenso del 3,57% respecto a la situación de 2010 y que se justifica por las menores necesidades de consumo térmico en la industria del aceite.

La evolución del consumo de biomasa en Andalucía en los últimos años ha sido la siguiente:

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Algunas instalaciones de climatización con biomasa destacables son las ubicadas en: 1) Climatización de una piscina en Adra (Almería), gestionada por una empresa de servicios energéticos.

2) Climatización de industria agroalimentaria en Puente Genil (Córdoba).

3) Climatización de una industria del sector del mueble, que utiliza su propio resíduo, en Fuente Vaqueros (Granada).

4) Climatización de un hotel en Punta Umbría (Huelva), gestionada por una empresa de servicios energéticos.

5) Climatización de 85 edificios públicos en 85 municipios (proyecto FARO17).

6) Climatización de una planta de reciclado de neumáticos usados en Aznalcóllar (Sevilla).

Andalucía cuenta con 23.113 instalaciones de biomasa para usos térmicos, que significa una potencia térmica instalada de 1.534,28 MW. Destacan por importancia en número de instalaciones y potencia instalada las provincias de Jaén, Córdoba y Granada que superan entre las tres el 70% de la potencia instalada en Andalucía. El desglose de las instalaciones y potencia instalada en las provincias andaluzas en función del sector donde se encuentran, se refleja en las siguientes tablas.

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Actividades eléctricas La producción de electricidad precisa de sistemas aún más complejos dado el bajo poder calorífico de la biomasa, su alto porcentaje de humedad y su gran contenido en volátiles. Para ello se necesitan centrales térmicas específicas con grandes calderas, con volúmenes de hogar mayores que si utilizaran un combustible convencional. Estas centrales suelen incluir instalaciones de pretratamiento de la biomasa como secaderos (trómmel, etc.) y astilladoras.

Además, incluyen un parque de almacenamiento para asegurar el suministro. Por otro lado, estas instalaciones deben estar conectadas a la red eléctrica incluyendo todos los equipos electromecánicos habituales de una central eléctrica.

Las instalaciones de producción eléctrica con biomasa se sitúan en construcciones específicas próximas a redes de distribución eléctrica, suelo industrial o dentro de establecimientos industriales que optan por la opción de cogeneración para autoabastecerse de calor para procesos, y vender la energía eléctrica producida.

Todos los sistemas de biomasa a excepción de las estufas incluyen equipos de depuración de humos adecuados al entorno donde se sitúan.

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Biomasa y electricidad en Andalucía.

Andalucía cuenta con un elevado potencial de biomasa procedente en gran parte del cultivo del olivar e industrias relacionadas y se aprovecha para generar electricidad.

En los últimos años están proliferando en Andalucía las plantas de aprovechamiento del gas de vertedero. Por lo general, estas plantas comienzan generando energía para su autoconsumo, en el propio vertedero. Recientemente, muchas de ellas se conectan a la red para verter la energía generada. En 2011, la biomasa aportó en Andalucía el 52,5% del consumo de energía primaria procedente de fuentes renovables.

La situación general de las plantas existentes se indica en la siguiente tabla: Energía Energía eléctrica eléctrica biogás (MW) biomasa (MW) Almería 1,7 2,12 Cádiz Córdoba 81,14 3,05 Granada 1,22 Huelva 117,95 0,25 Jaén 39 0,80 Málaga 17,19 7,15 Sevilla 11,68 Andalucí 256,98 26,27 a

Energía térmica biomasa y biogás (ktep) 47,42 33,48 93,51 120,61 16,83 158,52 40,83 95,96 607,16

(Información actualizada a fecha 31 de diciembre de 2012, salvo la correspondiente a la energía térmica de la biomasa y el biogás, actualizada a 31 de diciembre de 2011) Andalucía, con 18 instalaciones que suman casi 257 MW, lidera en España el sector de la generación de energía eléctrica con biomasa. En los últimos años ha crecido de forma muy importante la energía generada a partir de cultivos energéticos, especialmente eucalipto. En agosto de 2012, ENCE puso en funcionamiento una nueva planta de generación de electricidad con biomasa en San Juan del Puerto, Huelva, con 50 MW de potencia instalada.

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Biocarburantes.

Los biocarburantes son combustibles líquidos o gaseosos para automoción producidos a partir de biomasa, entendiéndose como tal la materia orgánica biodegradable procedente de cultivos energéticos y residuos agrícolas, forestales, industriales y urbanos.

Desde el punto de vista medioambiental, el uso de biocarburantes implica una importante reducción en las emisiones de gases de efecto invernadero. Además, en el caso del biodiesel producido a partir de aceites usados o grasas animales, se está retirando un residuo que requiere de tratamiento antes de su vertido. El objetivo español de alcanzar en 2010 una cuota de biocarburantes del 5,83% en el consumo energético del sector del transporte evitaría, de acuerdo con el Plan de Energías Renovables 20052010, la emisión de 5.905.270 toneladas de CO2 al año.

En cuanto al ámbito concreto de la fabricación de biocarburantes, ésta provoca, como en el caso de cualquier otra industria química, un cierto impacto asociado a posibles emisiones. Así, estas plantas requieren para el correcto funcionamiento de sus procesos de una serie de instalaciones auxiliares como, por ejemplo, calderas de producción de vapor que dan lugar a emisiones a la atmósfera de corrientes adicionales de efluentes gaseosos.

En la actualidad se producen a escala industrial tres tipos de biocarburantes: 1) Bioetanol: El bioetanol se produce principalmente mediante la fermentación de granos ricos en azúcares o almidón, como los cereales, la remolacha azucarera y el sorgo. Una tercera fuente es la biomasa lignocelulósica de la que por hidrólisis, en este caso de la celulosa, se puede obtener glucosa fermentable. En el proceso de fermentación se origina una corriente de CO2 producida durante la transformación de glucosa en etanol. El bioetanol se puede usar en motores de explosión mezclado con la gasolina convencional, normalmente como aditivo al 5-10% o bien en mezclas de hasta el 85% en motores modificados. El bioetanol también se utiliza para sintetizar el ETBE (5-etil-ter-butil-éter), que es un sustituto del MTBE (metilter-butil-éter), aditivo que se añade a las gasolinas para incrementar el número de octano. 2) Biodiesel: El biodiesel se obtiene principalmente a partir de plantas oleaginosas (colza, girasol, palma o soja), si bien se pueden utilizar igualmente los aceites de fritura usados y las grasa animales. Los aceites extraídos se transforman mediante un proceso de transesterificación hasta producir biodiesel (ésteres metílicos). En esta reacción se combina el aceite con un alcohol (generalmente, metanol) en presencia de un catalizador (habitualmente, hidróxido sódico o potásico) a una temperatura de unos 60ºC. Como resultado se obtiene el éster metílico y, como subproducto, glicerina. El proceso se completa con una etapa en la que se retiran del metiléster los restos de glicerina, metanol, catalizador y jabones que se hayan formado durante la reacción, obteniendo por un lado una corriente de aguas de lavado residuales y por otro lado el biodiesel purificado. El biodiesel se utiliza en los motores de compresión, normalmente en mezclas con gasóleo (hasta el 5% v/v la mezcla se considera gasóleo a todos los efectos), o también puro.

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3) El biogás es un gas compuesto principalmente por metano (en un 80-92%) formado por la degradación de materia orgánica en atmósfera libre (o pobre) de oxígeno, proceso conocido como digestión anaeróbia o metanización. Generalmente, sus características de combustión son asimilables a las del gas natural, pudiendo tener incluso una mayor pureza que éste.

En la actualidad se investiga en nuevas materias primas y procesos para obtener biocarburantes más sostenibles y baratos, conocidos como biocarburantes de segunda, tercera e incluso cuarta generación.

Biocarburantes de primera generación Los biocombustibles pueden clasificarse en primera, segunda y tercera generación de acuerdo al tipo de materia prima que se utiliza para elaborar el combustible. Los biocombustibles de primera generación fueron los primeros en ser fabricados y son los que despiertan mayor preocupación ya que se utilizan como materia prima cultivos alimentarios y pueden crear problemas ambientales como agotamiento del suelo, deforestación, entre otros.

Los cultivos usados son el maíz, caña de azúcar, soja, entre otros para elaborar bioetanol y biodiesel. EEUU y Brasil son pioneros en este tipo de biocombustibles y son los mayores productores ya que han desarrollado esta clase de combustible alternativo mucho antes que en otros países.

Biocarburantes de segunda generación Los biocarburantes de segunda generación son muy prometedores por su potencial para reducir los costes de producción. Se producen a partir de materias primas con coste nulo o reducido pero de elevado potencial, como son los residuos orgánicos y biomasas lignocelulósicas.

Mejoran prestaciones de los biocarburantes comunes, y se diferencian de ellos principalmente por la tecnología empleada, más compleja y en fase de optimización.

El bioetanol producido a partir de materias primas celulosas, el biohidrógeno, el syngas, los bio-aceites, el biometanol, el biobutanol o los biocarburantes sintéticos obtenidos a través de síntesis o de la reacción de Fischer-Tropsh, pertenecen a esta categoría.

También se incluyen los biocarburantes producidos a partir de microalgas, aunque emplean tecnologías convencionales.

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Biocarburantes de tercera generación La tercera generación de biocombustibles tratan de mejorar la materia prima. Los más viables tercera generación de biocombustibles se basan principalmente en los combustibles extraídos de las algas cultivadas en el agua. Rentable la producción de biodiesel derivado de algas no se espera que por lo menos hasta 2016, pero según algunas estimaciones, podrían representar un tercio de la producción de biocombustibles ya en 2022.

Las algas pueden ser capaces de reducir las emisiones de gases de efecto invernadero y servir como materia prima para la producción de biodiesel. Las algas consumen dióxido de carbono (CO2) para el crecimiento normal durante la fotosíntesis, por lo que es un sumidero de dióxido de carbono prometedor de los proyectos de energía, químicos y de fermentación.

Biocarburantes de cuarta generación Los biocombustibles de cuarta generación llevan la tercera generación un paso más allá. La clave es la captación y almacenamiento de carbono (CAC), tanto a nivel de la materia prima como de la tecnología de proceso. La materia prima no sólo se adapta para mejorar la eficiencia de proceso, sino que se diseña para captar más dióxido de carbono, a medida que el cultivo crece. Los métodos de proceso (principalmente termoquímicos) también se combinan con tecnologías de captación y almacenamiento de carbono que encauza el dióxido de carbono generado a las formaciones geológicas (almacenamiento geológico, por ejemplo, en yacimientos petrolíferos agotados) o a través del almacenamiento en minerales (en forma de carbonatos).

De esta manera, se cree que los biocombustibles de cuarta generación contribuyen más a reducir las emisiones de GEI (gases de efecto invernadero), porque son más neutros o incluso negativos en carbono si se comparan con los biocombustibles de las otras generaciones. Los biocombustibles de cuarta generación encarnan el concepto de «bioenergía con almacenamiento de carbono».

Fabricación y distribución de biocarburantes en Andalucía Este sector está en constante crecimiento en los últimos años, tanto en producción como en consumo. Actualmente están en funcionamiento 10 plantas de biodiésel, una de biocarburante para motor diésel y 2 de ETBE (aditivo fabricado a partir de bioetanol).

Estas plantas, funcionando a plena capacidad, aportarían el 23% del carburante que se suministró en 2011 en Andalucía. A día de hoy en la región existen 13 plantas de producción de biocarburantes diez de biodiesel, una de biocarburante para motor diesel y dos de ETBE (Etil Ter-Butil Eter, un biocarburante derivado del bioetanol).

Así, dos de estas plantas se encuentran en Níjar y Cuevas de Almanzora, en la provincia de Almería; dos en Palos de la Frontera (Huelva); dos en Linares y Andújar (Jaén); dos en la provincia de Sevilla (Fuentes de Andalucía y Sevilla); una en la localidad malagueña de Vélez-Málaga; una en Cañete las Torres (Córdoba) y una en San Roque (Cádiz). En total, estas instalaciones tienen una capacidad de producción de 963 ktep/año (kilotoneladas equivalentes de petróleo).

Sin embargo el etanol empleado para su fabricación se ha producido en otras comunidades autónomas, por lo que a efectos de cómputo de producción de biocarburante en el ámbito nacional, solo se contabiliza la producción estricta de etanol.

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En la siguiente tabla se muestra la evolución de la capacidad de producción de biocarburantes en Andalucía

Respecto specto a la distribución de biocarburantes en Andalucía para el público, este se realiza mediante los mismos canales de comercialización que las gasolinas y gasóleos, es decir, venta en estaciones de servicio y la distribución al por menor a consumidores finales.El inales.El suministro a ciudadanos se realiza en estaciones de servicio donde se comercializa el biodiesel en mezcla con el gasóleo en proporciones que van desde el 10% 17

de biodiesel en gasóleo, hasta biodiesel puro al 100%, aunque las mezclas comúnmente comercializadas ercializadas son B10, B20 y B30 que hacen referencia a la proporción de biodiesel contenida en la mezcla.

Así, a 31/12/2012, en Andalucía existen 94 estaciones de servicio que suministran biodiesel bajo estas condiciones lo que sitúa a Andalucía como la segunda s comunidad autónoma con mayor nº de estaciones de servicio, siendo superados tan solo por la comunidad de Cataluña.

El bioetanol se comercializa al público en mezcla directa con la gasolina en proporciones de 5% y 10% (E5 y E10 respectivamente). En Andalucía existen dos estaciones de servicio con suministro de bioetanol, las dos en la provincia de Sevilla.

En la siguiente tabla se muestran las estaciones de servicio existentes que distribuyen biodiesel y bioetanol.

Respecto a los dos grandes grupos grupos de biocarburantes resaltar que no existe producción de bioetanol en Andalucía y la totalidad de capacidad de producción de biocarburantes puros es exclusivamente biodiesel o biocarburante apto para motor diesel.

En la siguiente tabla se resume la producción producción total prevista de biocarburantes (incluido ETBE) en Andalucía:

Las materias primas empleadas para la fabricación de biodiesel en Andalucía por orden de importancia son: palma - Aceites crudos: soja, colza, girasol y palma.

- Aceites vegetales usados procedentes ocedentes de fritura. fritura 18

- Grasas animales.

El consumo de biocarburantes en Andalucía se realiza para los dos grandes grupos de biocarburantes de manera distinta: El bioetanol se emplea en mezcla directa en pequeños porcentajes y como aditivo de las gasolinas a través del ETBE para aumentar su octanaje. Hasta el momento, la mezcla directa de etanol en gasolinas en porcentajes superiores al 5% en volumen, está disponible en 2 puntos de suministro de Andalucía donde se distribuye E5, E10, y E85.

Con la aplicación de la nueva normativa, el Real Decreto 1088/2010, de 3 de septiembre, por el que se modifica el Real Decreto 61/2006, de 31 de enero, en lo relativo a las especificaciones técnicas de gasolinas, gasóleos, utilización de biocarburantes y contenido de azufre de los combustibles para uso marítimo, se podrán suministrar gasolinas con contenidos hasta un 10% en volumen de bioetanol, con lo que deja de ser necesario el etiquetado E5 y E10.

El biodiesel se comercializa de tres formas distintas: 1) Mezclado con gasóleo en proporciones inferiores al 7% en volumen (a partir de la nueva normativa), donde el consumidor ignora la presencia de biodiesel en su combustible al no existir la obligación de informar por debajo de esa cantidad. Se distribuye en estaciones de servicio.

2) Mezclado con gasóleo en proporciones superiores al 7% en volumen, donde las mezclas comúnmente comercializadas son B12, B20 y B30. Se distribuye en estaciones de servicio, de las cuales existen en Andalucía 96 que distribuyen estas mezclas. Se denominan mezclas con etiquetado específico.

3) Biodiesel puro, suele emplearse en empresas de transporte y flotas cautivas. No suele estar disponible en estaciones de servicio.

Aproximadamente el 95% de los biocarburantes consumidos en Andalucía se comercializa bajo la forma de gasóleo y gasolina en mezclas con estos, sin que el biocarburante alcance el mínimo exigido en la norma de calidad, por lo que el consumidor no tiene conocimiento de su consumo. El 5% restante se comercializa en mezclas etiquetadas que informan de la proporción de su contenido: B10; B20; B30; E10 y E85. El consumo de biocarburantes en Andalucía durante el año 2010 fue de 228 ktep, 19

representando el 5,01 % en contenido energético del total de los carburantes de automoción.

Energía geotérmica Con el nuevo siglo se imponen nuevas formas de aprovechamiento energético, nuevas fuentes de energía que permitan vivir y conservar el planeta. Por ello, la energía geotérmica –aquella almacenada en forma de calor bajo la superficie de la corteza terrestre-, siendo una de las fuentes renovables menos conocidas, presenta un potencial muy importante y se muestra como una de las energías más prometedoras en el futuro, suscitando un interés creciente en el conjunto de las estrategias que promueven la explotación de fuentes de energía versátiles y renovables. Estamos ante una energía eficiente, limpia y de bajo coste, arraigada en la tradición popular, que puede proporcionar tanto calor como frío y que se encuentra disponible en cualquier lugar del planeta. El subsuelo se convierte en un inmenso acumulador, una fuente de energía inagotable.

A diferencia del resto de energías renovables cuyo origen es la radiación solar, ya sea de forma directa como la solar térmica y fotovoltaica o de forma indirecta como la eólica, hidroeléctrica y biomasa, la energía geotérmica proviene del calor interior de la Tierra; un calor que se alimenta, por un lado la desintegración de isótopos radiactivos; y, por otro, de movimientos diferenciales entre las distintas capas que constituyen la Tierra y del calor latente de la cristalización del núcleo externo. Por tanto, la energía geotérmica es, en su más amplio sentido, la energía calorífica que la tierra transmite desde sus capas internas hacia la parte más externa de la corteza terrestre.

Considerando toda la superficie de la Tierra, la potencia geotérmica total que nos llega desde el interior es de 4,2 x 1012 J. Se trata de una cantidad inmensa de energía, pero solo una fracción de ella puede ser utilizada por la humanidad. Así, se denomina recurso geotérmico a la porción del calor que ,desprendido desde el interior de la tierra, puede ser aprovechado por el hombre en condiciones técnicas y económicas. La temperatura de la tierra aumenta a medida que profundizamos hacia el interior. Se clasifican en función de la temperatura del fluido geotermal que determinarán sus usos y aplicaciones. Por tanto, el objetivo de la geotermia es el aprovechamiento de esa energía calorífica del interior de la tierra.

Los recursos geotérmicos de alta temperatura se aprovechan principalmente para la producción de electricidad, cuando se trata de yacimientos de alta temperatura (superiores a los 100-150ºC).Cuando la temperatura del yacimiento no es suficiente para producir energía eléctrica sus principales aplicaciones son térmicas en los sectores industrial, servicios y residencial (se pueden instalar pequeñas centrales eléctricas). En el caso de temperaturas por debajo de los 100ºC puede hacerse un aprovechamiento directo o a través de bomba de calor geotérmica (calefacción y refrigeración). Cuando se trata de recursos de temperaturas muy bajas (por debajo de los 25ºC) las posibilidades de uso están en la climatización, calefacción a través de suelos radiantes, radiadores, fancoils, obtención de agua caliente sanitaria, refrigeración, etc. por lo que su uso es posible tanto en el ámbito doméstico como en el industrial (viviendas, colegios, hospitales, hoteles, fábricas, invernaderos, instalaciones deportivas, centros comerciales, entre otros).

En cuanto a la producción de electricidad, las centrales geotérmicas convencionales, utilizan el fluido geotérmico existente en el yacimiento que, tratado adecuadamente, es conducido a una turbina para generar electricidad. Estas 20

instalaciones están constituidas principalmente por una serie de sondeos o pozos de captación de la mezcla agua–vapor. Ya sobre el terreno, mediante un separador vaporagua, extraen el vapor que hace funcionar el grupo turbogenerador para la producción de electricidad. Después de este proceso, el vapor condensado y el fluido remanente geotérmico se vuelve a reinyectar por un circuito cerrado a las profundidades para volver a reanudar el ciclo.

Existen tres tipos de plantas para generar energía eléctrica procedente de los recursos geotérmicos, en función de las características y naturaleza del fluido geotermal disponible y de la profundidad del mismo: plantas de vapor seco (el fluido que llega a la superficie es vapor en estado de saturación, plantas flash (el fluido que llega a la superficie es una mezcla vapor-líquido) y plantas de ciclo binario (en este caso la temperatura del recurso es menor, entre 100-150 ºC, por lo que utilizan un fluido secundario con un mejor comportamiento termodinámico).

Actualmente, la investigación geotérmica se concentra en la localización de estructuras favorables para el desarrollo de yacimientos geotérmicos de alta temperatura para la producción de electricidad, aun sin la existencia de fluido o con muy baja permeabilidad. Son los yacimientos de “Roca Caliente Seca” (HDR) o Sistemas Geotérmicos Estimulados (EGS). A diferencia con las centrales geotérmicas convencionales, para esta tecnología es necesario primeramente perforar hasta alcanzar la roca caliente seca (profundidad aproximada entre 3.000-5.000 m) y después inyectar agua en el pozo para romper aún más las grietas creadas y para aumentar el tamaño de las fisuras. El agua, que se introduce a presión, se calienta en su viaje hacia las profundidades hasta llegar a los 200 ºC y a través de los pozos de producción se bombea el agua hasta la superficie. Ya sobre el terreno, el proceso es similar a las centrales geotérmicas convencionales.

Desde el punto de vista de los usos térmicos, cuando la temperatura del yacimiento no es suficiente para producir energía eléctrica (por debajo de los 100 ºC), el fluido geotermal puede ser utilizado, de forma directa, tanto en el sector industrial como en el sector residencial y de servicios (calefacción de distrito “district heating”), para climatización y agua caliente sanitaria. Para las aplicaciones directas, debido al elevado coste de los sistemas de transporte del calor (tuberías térmicamente aisladas y protegidas 21

contra la corrosión y el depósito de elementos disueltos), se requiere una importante demanda a poca distancia del aprovechamiento geotérmico. Normalmente, para la explotación se realiza un doblete de sondeos: un primer sondeo de extracción por donde se obtiene mediante bombeo el fluido geotérmico y tras tras su paso por el intercambiador primario, el fluido ya enfriado es reinyectado en el yacimiento a través de un segundo sondeo (de inyección). En cuanto al sistema de distribución del calor es básicamente similar a los de centrales térmicas convencionales utilizadas en los sistemas de calefacción de distrito.

Hasta ahora, la utilización de energía geotérmica en el mundo ha estado limitada a áreas en las cuales las condiciones geológicas eran muy favorables. Pero los avances tecnológicos actuales en equipos equipos y las mejoras en la prospección y perforación, permiten a la geotermia a día de hoy disponer de tecnología para la producción de electricidad a partir de recursos geotérmicos de temperaturas notablemente inferiores a las que se precisaban años atrás y para la generación artificial de “yacimientos estimulados” (EGS) en los que es precisa la intervención directa del hombre para la creación del yacimiento, lo que añade un gran potencial de futuro para la geotermia de alta temperatura.

En países con altoss niveles de radiación solar, como es el caso de España, se puede utilizar el propio calor reflejado de la Tierra, mediante perforaciones de poca profundidad y bombas de calor, tanto para la calefacción en invierno como para la refrigeración en verano. Mediante Mediante un sistema de captación adecuado y una bomba de calor geotérmica se puede transferir calor de esta fuente de 15 ºC a otra de 50 ºC, y utilizar esta última para la calefacción doméstica y la obtención de agua caliente. Del mismo modo que en invierno la la bomba geotérmica saca el calor de la tierra, en verano se extrae del edificio, mediante el mismo sistema de captación, y se transfiere al subsuelo, refrigerando así el edificio. La instalación consiste en una serie de perforaciones (horizontales o verticales) ales) para intercambiar energía con el suelo, en las que se introduce una serie de tubos por los que se hace circular un fluido que absorbe o cede calor desde la bomba de intercambio geotérmico. La clasificación de estos sistemas se hace en función del tipo o de circuito (abierto o cerrado) y en función del tipo de perforación (vertical u horizontal). Otra aplicación, con un importante desarrollo futuro, es la integración en la cimentación de los edificios de la conducción de la energía geotérmica para las aplicaciones térmicas.

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La energía geotérmica es una forma, de aprovechamiento energético sostenible con presente y futuro, tanto desde el punto de vista de aprovisionamiento energético de elevadas garantías, como desde el punto de vista térmico, como alternativa de alta eficiencia energética frente a los sistemas convencionales de calefacción y refrigeración.

Geotermia en Andalucía.

Andalucía cuenta con un gran potencial geotérmico; principalmente, en recursos de muy baja y baja temperatura, aplicables a la climatización de edificios mediante el uso de bomba de calor. Es destacable la existencia de un importante potencial en el entorno de las capitales de provincia, sobre todo Granada, Sevilla y Córdoba, donde una elevada densidad de población hace más rentable su uso en climatización centralizada. La potencia existente en Andalucía a 31/12/2012 se estima en 8.840 kW, de la cual, más de 3.300 kW se destinan a satisfacer demandas de calefacción, estimándose su aporte renovable en más de 411 tep.

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A pesar de la existencia de recursos, en Andalucía existe un escasa implantación im de la geotermia, debido principalmente a: los costes de instalación (algo elevados aún), la financiación y el desconocimiento de la tecnología, el cauce administrativo administrativo y el recurso y el potencial local. El desarrollo de esta tecnología depende de: desarrollar la normativa, profundizar en los conocimientos (caracterizar terrenos y acuíferos, investigar, …), difundir esta información y la referente a incentivos incentivos y contar con instaladores autorizados técnicamente solventes. Las experiencias internacionales demuestran que ya existen tecnologías maduras de aprovechamiento de la energía geotérmica en que las que debe basarse el desarrollo de la geotérmica en Andalucía.

Andalu Algunas instalaciones de climatización con geotermia destacables son las ubicadas en: -Edificio Edificio World Trade Center (CEIC) (Sevilla).

(Sevilla) -Escuela Escuela Infantil Colores de Ronda (Málaga).

-Geriátrico Geriátrico en la localidad del Cerro del Andévalo (Huelva).

-Residencia de mayores de la Fundación Mª Santísima de la Caridad y Consolación (Jaén).

-Hospital Hospital Vigil de Quiñones (Sevilla).

(Sevilla) -IKEA de Jerez (Cádiz).

-Parlamento Parlamento de Andalucía (Sevilla).

(Sevilla) -Sociedad Sociedad Cooperativa Andaluza Almochi, en la localidad de Valor (Granada).

Energí del viento.

Energías Energía eólica.

Aproximadamente el 2 % de la energía que llega del sol se transforma en energía cinética de los vientos atmosféricos. El 35 % de esta energía se disipa en la capa atmosférica a tan solo un kilómetro por encima del suelo. suelo. Del resto, se estima que por su aleatoriedad y dispersión solo podría ser utilizada una treceava parte, cantidad suficiente para abastecer 10 veces el consumo actual de energía primaria mundial. De ahí su enorme potencial e interés.

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La energía eólica se empieza a utilizar para producir electricidad durante el siglo pasado aunque siempre aplicada a instalaciones de pequeño tamaño y principalmente orientadas al autoconsumo. La busca de alternativas al modelo energético convencional hizo, en la década de los noventa, que la energía eólica cobrara importancia por sus ventajas medioambientales. Desde entonces este tipo de energía se ha desarrollado tecnológicamente demostrando su viabilidad en términos económicos y reafirmándose como energía de futuro. La energía eólica es actualmente la energía renovable con mayor crecimiento y representa ya una gran parte de la producción eléctrica La energía del sol calienta la atmósfera creando corrientes de aire o viento que mueven las aspas de los molinos, también llamadas turbinas eólicas o aerogeneradores, que transforman esa energía de movimiento en electricidad.

El aerogenerador de eje horizontal es el sistema principal de la instalación.. Cada aerogenerador consiste básicamente en un rotor a barlovento, dotado normalmente de tres palas con diseño aerodinámico, que capta la energía del viento y la transforma en energía mecánica de rotación. El movimiento rotacional se transmite a través de un eje y varias etapas multiplicadoras a un generador –generalmente síncrono o asíncrono doblemente alimentado- cuya función es la producción de energía eléctrica. Los elementos citados se sitúan sobre una góndola o bastidor soportado, a su vez, por una torre o fuste.

Tipos de instalaciones eólicas El aprovechamiento de la energía eólica sólo resulta rentable en lugares con vientos constantes y relativamente moderados, es necesaria una velocidad media del viento superior a 30 km/h para el buen funcionamiento de la instalación. Existen dos tipos de instalaciones eólicas en tierra: parques eólicos y aislados.

Las instalaciones eólicas conectadas a la red, conocidas como parques eólicos, disponen de aerogeneradores que miden 80 o 90 metros y pueden instalarse en tierra. La energía eléctrica producida por cada uno de los aerogeneradores, normalmente a media tensión, es transportada por vía subterránea a una estación transformadora que eleva su tensión y posteriormente, mediante una línea de evacuación se inyecta en la red de distribución o de transporte en el punto de conexión otorgado.

Los aerogeneradores habitualmente se disponen en filas, perpendiculares a la dirección del viento predominante, separados entre ellos unos tres diámetros de rotor.

Con esta separación se trata de evitar que las turbulencias provocadas en el viento por cada máquina afecten al resto de aerogeneradores. Por la misma razón, la separación entre filas paralelas de aerogeneradores suele ser superior a siete diámetros de rotor.

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Las potencias de los aerogeneradores conectados a la red han experimentado un enorme cambio en las últimas décadas, pasando de potencias de alrededor de 100 kW en la década de los 80, a los ya comúnmente instalados de 2 MW. Además, existen ya en el mercado máquinas de potencias superiores, de hasta 4,5 MW, que se están implantando en los nuevos parques eólicos. Así, en la actualidad, Andalucía cuenta en la provincia de Málaga con un parque eólico experimental de 18 MW en construcción que estará

compuesto por 4 aerogeneradores de 4,5 MW de potencia unitaria.

Aparte de aerogeneradores de eje horizontal existen, naturalmente, otras aeroturbinas, según su tipología: de eje vertical(el generador se localiza en la base de la torre y aunque es más sencillo de mantener el rendimiento de la instalación es menor que en los aerogeneradores de eje horizontal), con dos palas, multipalas, con rotor a sotavento; con tamaños muy distintos, las hay situadas tierra adentro, en línea de costa o mar adentro.

Se emplean para generar electricidad a gran escala o para suministro eléctrico local. En las instalaciones minieólicas aisladas de la red se utilizan baterías para almacenar la electricidad producida para su consumo posterior en viviendas aisladas de la red eléctrica, pequeñas embarcaciones, riego de campos de cultivo, extracción de agua, o, en un futuro cercano, para generar hidrógeno o desalinizar agua. Los aerogeneradores aislados de la red suelen ser de pequeña potencia, generalmente entre 1,5 y 6 kW, y pueden complementarse con sistemas de otras energías renovables, como la fotovoltaica, a través de tecnologías mixtas.

Parques eólicos de Andalucía.

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La Junta de Andalucía tiene entre sus objetivos el aprovechamiento de las fuentes de energía renovables para compensar la ausencia de combustibles fósiles, de ahí su apuesta decidida por un modelo energético basado en el uso de recursos autóctonos como la energía proveniente del viento. Debido a la gran extensión de Andalucía y a su ubicación geográfica, el recurso eólico en Andalucía es un recurso renovable de un alto potencial. Los aprovechamientos se están localizando en las denominadas “cuencas eólicas”: Campillos, Medina, Bajo G uadalquivir,Tahivilla, Huelva Norte, Huelva Sur, Andalucía Oriental, Algeciras, Tarifa, Vejer, Sierra Carchuna, Sierra de Aguas, Sierra Nevada Sur, Marquesado de Zenete y Serranía de Baza.

Andalucía es la Comunidad Autónoma que más ha crecido en los últimos cuatro años en potencia eólica instalada. Según los datos aportados por la Consejería de Economía, Innovación, Ciencia y Empleo, a través de la Agencia Andaluza de la Energía, actualmente, en Andalucía hay 146 parques eólicos, con un total de 3.250,43 MW instalados, que funcionando a pleno rendimiento durante un año permiten abastecer las necesidades energéticas equivalentes a 1,36 millones de hogares ya que producen 6,8 millones de MWh. Así mismo, gracias a esta energía limpia, se está evitando la emisión a la atmósfera de casi 2,5 millones de toneladas de CO2, como si retirásemos de la circulación casi un millón y medio de vehículos.

Situación de la energía eólica en Andalucía Potencia instalada

Eólica (MW)

ALMERIA

511,29

CADIZ

1.309,87

CORDOBA

GRANADA

395,31

HUELVA

383,80

JAEN

15,18

27

MALAGA

499,71

SEVILLA

135,50

ANDALUCIA

3.250,66

(información actualizada a fecha 31 de diciembre de 2012)

El fuerte crecimiento de esta tecnología ha permitido que hoy la energía eólica aporte en Andalucía el 53% de la producción total de electricidad mediante fuentes renovables, siendo la tecnología que mayor aporte realiza seguida de la termosolar, responsable de un 16% de la producción renovable en nuestra Comunidad autónoma.

Eólica de pequeña potencia Los parques eólicos de gran potencia son fundamentales para aumentar la contribución de la energía de origen renovable en el sistema eléctrico nacional. Sin embargo, todavía no se ha aprovechado en España la capacidad de la tecnología eólica para aportar energía renovable de forma distribuida, mediante su integración en entornos urbanos, semi-urbanos, industriales y agrícolas, especialmente asociada a puntos de consumo de la red de distribución.

Las instalaciones eólicas de pequeña potencia presentan unas características propias, que las dotan de una serie de ventajas adicionales respecto a la gran eólica, como una potencial mayor eficiencia global por las pérdidas evitadas en las redes de transporte y distribución, y que permiten la integración de generación renovable sin necesidad de crear nuevas infraestructuras eléctricas. Además, pueden fomentar la implicación ciudadana en la mejora de la eficiencia energética, el autoabastecimiento energético y la lucha contra el cambio climático. A continuación, se citan las más significativas: 1) Generación de energía próxima a los puntos de consumo.

2) Versatilidad de aplicaciones y ubicaciones, ligado al autoconsumo, con posibilidad de integración en sistemas híbridos.

3) Accesibilidad tecnológica al usuario final, facilidad de transporte de equipamientos y montaje.

4) Funcionamiento con vientos moderados, sin requerir complejos estudios de viabilidad.

5) Aprovechamiento de pequeños emplazamientos o de terrenos con orografías complejas.

6) Suministro de electricidad en lugares aislados y alejados de la red eléctrica.

7) Optimización del aprovechamiento de las infraestructuras eléctricas de distribución existentes.

8) Bajo coste de operación y mantenimiento y elevada fiabilidad.

9) Reducido impacto ambiental, por menor tamaño e impacto visual, y por su integración en entornos con actividad humana.

Técnicamente, estas aeroturbinas tienen una estructura similar a las grandes, solo que su diseño es mucho más simple (sistemas de orientación pasivos, generadores eléctricos robustos de bajo mantenimiento, ausencia de multiplicadores...). Su sencillez de funcionamiento hace que, en general, estas pequeñas instalaciones puedan ser atendidas por los propios usuarios.

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En la actualidad en Andalucía, los pequeños aerogeneradores son sobre todo utilizados para el autoconsumo de edificaciones aisladas. Además, suelen ir acompañados de paneles solares fotovoltaicos formando parte de pequeños sistemas híbridos que, por medio de la combinación de la energía del sol y el viento, permiten garantizar el suministro eléctrico. Estos sistemas, bastante fiables, incluyen unas baterías donde se almacena la energía sobrante para cuando no haya viento ni sol. Otra posibilidad consiste en utilizar estas máquinas para producir energía y verterla a la red eléctrica.

En Andalucía existen 0,23 MW de instalaciones minieólicas aisladas de la red eléctrica.

Eolica marina.

Los parques eólicos también pueden situarse en el mar.En Europa hay varias zonas con suficiente recurso eólico y una batimetría (profundidad del mar) que permite la instalación de parques eólicos marinos (llamadas offshore): Mar del Norte, Mar Báltico, Canal de la Mancha, Sur de Francia, Mar Egeo y el litoral atlántico de Andalucía.

Las instalaciones eólicas marinas presentan características ventajosas frente a las instalaciones en tierra, principalmente:

diferenciadas

1) El recurso eólico existente en el mar es superior que en las costas próximas.

2) Por su propia ubicación mar adentro, el impacto visual y acústico es menor que el de los parques eólicos en tierra, lo que permite un mayor aprovechamiento del recurso eólico existente, con máquinas más grandes y la utilización de geometrías de pala más eficaces.

Igualmente, la menor rugosidad superficial en el mar favorece la utilización de menores alturas de torre.

3) Supone una mayor creación de empleo en las fases de construcción, montaje y mantenimiento, debido a la mayor complejidad durante la instalación y explotación.

4) Posibilidad de integración en complejos marinos mixtos.

Sin embargo, estas instalaciones marinas tienen también importantes desventajas respecto a las terrestres, que están limitando su desarrollo: inexistencia de infraestructuras eléctricas; condiciones ambientales más severas; evaluación del recurso eólico más compleja y cara; y sobre todo, sus mayores ratios de inversión y gastos de explotación, necesitando tecnologías específicas para la construcción y cimentaciones, transporte y montaje en alta mar, tendidos de redes eléctricas submarinas y tareas de operación y mantenimiento.

Andalucía cuenta con un alto recurso eólico marino, que es potencialmente más aprovechable en las zonas de Huelva y Cádiz.

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La rentabilidad de un parque eólico marino depende entre otros factores de la batimetría (profundidad del mar) en el emplazamiento. Una profundidad baja implica menos costes que una alta. Un parque eólico marino es rentable con la tecnología actualmente desarrollada a profundidades inferiores a 50 m.

En Andalucía, estas profundidades, alejados a más de 8 km de la línea de costa, sólo se encuentran en el litoral atlántico. En este litoral se estima un potencial total de 6.600 MW que se reparte entre el litoral de Huelva y Cádiz con 3.900 MW y 2.700 MW respectivamente. Actualmente, Andalucía tiene una potencia eólica terrestre instalada de 3.250 MW, y se espera que, dado el alto potencial existente para la eólica marina en las costas andaluzas, principalmente en la zona de Cádiz y Huelva, en los próximos años cuente también con parques eólicos marinos conectados a red.

La energía eólica marina en España está aún en fase de despegue. Algunos de los factores que se detallan a continuación son los que marcan el avance de implantación de esta tecnología en nuestro país: 1) La regulación nacional que establece el procedimiento de zonas medioambientalmente viables para la construcción de los parques eólicos marinos y otorga los permisos para la construcción de los parques.

2) Costes asociados a tecnologías emergentes o desarrolladas y existencia de un marco retributivo estable que aporte rentabilidad a los proyectos 3) Desarrollo adecuado de infraestructuras (puertos, carreteras, etc.) e industria (metal, obra civil, etc.) que permita la ejecución de proyectos de gran envergadura.

Posiblemente, el mayor desafío de las instalaciones mar adentro sigue siendo reducir los costes de las cimentaciones, de las que existen distintas variantes: monopilotaje, trípode, de gravedad y flotante. Las de monopilotaje son las más utilizadas para aguas de profundidad media (hasta 25 metros), las de gravedad para profundidades pequeñas (de menos de 5 metros) y las de trípode para mayores profundidades (hasta 50 metros). Por su parte, la viabilidad comercial de las plataformas flotantes para la implantación de aerogeneradores en aguas profundas es todavía una incógnita, si bien ya existe alguna instalación experimental que ha demostrado su viabilidad técnica.

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Algunas consideraciones sobre la energía eólica Antes de proceder a la instalación de parques eólicos productores de energía eléctrica se deben realizar estudios exhaustivos de las condiciones del viento en la zona.

Los aerogeneradores para funcionar a pleno rendimiento necesitan viento de fuerza y velocidad lo más constante posible, sin cambios bruscos al alza o a la baja.

Las instalaciones de energía eólica pueden tener un elevado impacto a escala local debido principalmente a sus grandes dimensiones, la elevada ocupación del territorio y los ruidos que genera su funcionamiento. Hay que ser cuidadoso en la elección de los emplazamientos intentando afectar lo menos posible a los ecosistemas del entorno y valorando las necesidades reales que queremos cubrir para no sobredimensionar si no es necesario.

En lo que se refiere al ruido producido, éste sólo se percibe en la propia instalación y es menor que el de otras instalaciones como las centrales térmicas. Además los parques eólicos se suelen emplazar en zonas no cercanas a núcleos urbanos.

Aunque el impacto ambiental de las instalaciones eólicas es claro, hay que tener también en cuenta que agotada su vida útil, el territorio sufre una regeneración completa, cosa que no ocurre en otro tipo de instalaciones.

Las energías del sol.

La energía solar en Andalucía Nuestra región ha sido pionera en la obtención de calor y electricidad a partir de la energía solar. Desde hace décadas el sol se ha convertido en uno de los recursos 31

utilizados en los hogares andaluces para la obtención de agua caliente y climatización mediante equipos de energía solar térmica. Al mismo tiempo, los equipos fotovoltaicos de pequeña potencia conseguían abastecer las necesidades de suministro eléctrico de puntos remotos de nuestra geografía rural sin posibilidad de red eléctrica. Con el paso de los años, los tejados de viviendas y naves industriales se han ido cubriendo de módulos fotovoltaicos que generan energía eléctrica renovable para ser consumida a través de nuestra infraestructura eléctrica.

También la tecnología fotovoltaica ha experimentado un gran impulso con la implantación de plantas generadoras conectadas a la red, sobre suelo de mediana potencia, que han contribuido al modelo de generación distribuida en nuestra región.

Ha sido en Andalucía donde se han puesto en marcha los primeros proyectos de energía termosolar de Europa y hace años ya fue promotora de esta y otras tecnologías solares con la puesta en marcha de la Plataforma Solar de Almería. Hoy nuestra región dispone de una amplia muestra de tecnologías termosolares experimentales y en explotación.

La Comunidad Autónoma Andaluza lidera el aprovechamiento de la energía solar a nivel nacional para la generación de electricidad y calor. En total, Andalucía cuenta, a datos de abril 2012, con una potencia eléctrica total instalada con energías renovables de 5.522,7 MW, de los que 1.587,12 MW pertenecen a las tecnologías termosolar y fotovoltaica. De esta forma, Andalucía ha incrementado un 39% su potencia solar de generación eléctrica en el último año. En lo que se refiere a energía solar térmica para la producción de agua caliente sanitaria, la región dispone de 737.415 metros cuadrados de superficie.

Situación de la energía solar en Andalucía Termosolar (MW)

E.S. Térmica (m2)

Fotovoltaica (MWp)

66.828

81,47

ALMERIA

CADIZ

100

125.689

72,83

CORDOBA

299,8

33.851

192,06

GRANADA

149,7

38.296

93,42

HUELVA

49.774

67,73

JAEN

17.187

86,78

MALAGA

169.227

48,60

32

SEVILLA

398

281.623

197,24

Termosolar

La energía solar térmica es la que se emplea con frecuencia para la obtención de agua caliente o calefacción, empleando directamente el calor del sol. Generalmente se le llama energía termosolar a las instalaciones que, cada vez con más frecuencia, se instalan en viviendas que lucen tejados con placas solares que absorben los rayos del sol evitan al propietario seguir pagando la factura del gas, la bombona o el termoeléctrico mensualmente. La energía solar térmica es la que también se emplea para cocinar alimentos, como lo consiguen los llamados hornos solares.

Principalmente la energía solar térmica en nuestra comunidad autónoma es utilizada para la producción de agua caliente sanitaria, la región dispone de 747.171 metros cuadrados de superficie.

Vemos por esto a Andalucía como un referente nacional en el desarrollo de las energías renovables y en la investigación sobre sus posibilidades de aplicación. La aplicación más extendida en el caso de las instalaciones de energía solar térmica de baja temperatura es el calentamiento de agua para uso doméstico. Aunque en los últimos años, se están llevando a cabo instalaciones solares para otros usos como son el calentamiento del agua de piscinas, la calefacción y la climatización. Andalucía es la región líder en España en cuanto al uso de la energía solar para producción de energía térmica y actualmente cuenta con 747.171 m2 de instalaciones solares térmicas.

También, en Andalucía la energía solar térmica se utiliza para la generación de frío, es decir, para la refrigeración de edificios. Ya existen en funcionamiento varias instalaciones de este tipo, por ejemplo, en la Escuela Superior de Ingenieros de Sevilla, el

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Parque Dunar de Doñana (Huelva) o el Museo de las Ciencias de Granada, además de otras instalaciones de usuarios particulares.

La distribución provincial de la superficie solar térmica es: Sevilla, con 273.418 m2; seguida de Málaga, con 161.515 m2; Cádiz, con 118.039 m2; Almería, con 65.101 m2; Huelva, con 42.432 m2; Granada, con 36.832 m2; Córdoba, con 32.926 m2; y Jaén; con 16.908 m2 solares térmicos.

Energía solar térmica de concentración

Una central térmica solar o central termosolar es una instalación industrial en la que, a partir del calentamiento de un fluido mediante radiación solar y su uso en un ciclo termodinámico convencional, se produce la potencia necesaria para mover un alternador para generación de energía eléctrica como en una central térmica clásica. Consiste en el aprovechamiento térmico de la energía solar para transferirla y almacenarla en un medio portador de calor, generalmente agua. Esta es una de las ventajas de la tecnología CSP, el almacenamiento térmico. La tecnología más comúnmente utilizada para almacenar esta energía son las sales (Nitratos) de almacenamiento térmico. La composición de estas sales es variable, siendo la más utilizada la mezcla de Nitrato Potásico, Sódico y últimamente se ha incorporado el Nitrato Cálcico.

Constructivamente, es necesario concentrar la radiación solar para que se puedan alcanzar temperaturas elevadas, de 300 º C hasta 1000 º C, y obtener así un rendimiento aceptable en el ciclo termodinámico, que no se podría obtener con temperaturas más bajas. La captación y concentración de los rayos solares se hacen por medio de espejos con orientación automática que apuntan a una torre central donde se calienta el fluido, o con mecanismos más pequeños de geometría parabólica.

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La energía termosolar se ha posicionado en los últimos años como pilar del crecimiento de las renovables en Andalucía. La proliferación de estas instalaciones en suelo andaluz ha ido acompañada además de un importante avance en investigación, dotando a las centrales de la eficiencia necesaria para garantizar su viabilidad comercial y logrando importantes avances tecnológicos para prolongar los tiempos de actividad de la planta en ausencia de sol mediante fórmulas de acumulación energética.

La comunidad autónoma más meridional de España tiene instalados, y produciendo ya electricidad, 950 megavatios termosolares distribuidos en 23 centrales.

Cinco de ellas (250 megavatios, MW) han comenzado a operar precisamente este año.

Con estas informaciones del 2012 Andalucía, primera potencia del mundo en generación de electricidad termosolar.

Afianzado este liderazgo, en 2012 han comenzado a operar en la región cinco nuevas centrales: dos en el municipio de El Carpio, una en el municipio de Palma del Río y otra en Fuente Palmera, todas en la provincia de Córdoba; y una más en el municipio de Morón de la Frontera en Sevilla; con una potencia instalada total de 249,70 MW. Con estas nuevas instalaciones se supera el objetivo termosolar previsto en el Plan Andaluz de Sostenibilidad Energética (PASENER) para el año 2013, estrategia energética que preveía la instalación de 800 MW de origen termosolar en esa fecha, superado ya con 950 MW instalados.

Fotovoltaica

La energía solar fotovoltaica es un tipo de electricidad renovable obtenida directamente a partir de la radiación solar mediante un dispositivo semiconductor denominado célula fotovoltaica, o una deposición de metales sobre un sustrato llamado célula solar de película fina.

Este tipo de energía se usa para alimentar innumerables aparatos autónomos, para abastecer refugios o casas aisladas de la red eléctrica y para producir electricidad a gran escala a través de redes de distribución. Debido a la creciente demanda de energías renovables, la fabricación de células solares e instalaciones fotovoltaicas ha avanzado considerablemente.

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En los últimos años se han estado llevando a cabo instalaciones fotovoltaicas conectadas ared en tejados de edificios, integradas en los núcleos urbanos, tanto en edificios públicos como privados, favoreciendo de esta forma la difusión de esta tecnología limpia de generación eléctrica distribuida. También han proliferado, de manera muy destacada, los denominados huertos fotovoltaicos, es decir, pequeñas centrales fotovoltaicas de 2 MW a 10 MW de potencia. Además, en esta región se utilizan frecuentemente los sistemas fotovoltaicos aislados para la electrificación rural de viviendas, bombeos de agua, etc. Andalucía dispone de una notable potencia fotovoltaica conectada a red, con 832,12 MW en funcionamiento, y 8,01 MW en sistemas aislados.

En conjunto (fotovoltaica aislada más conectada), se han superado los 840 MW en funcionamiento, y desde 2007 se ha multiplicado por 38 la potencia instalada de esta tecnología. La provincia de Córdoba es la que cuenta con más megavatios fotovoltaicos, 190,24. Le sigue Sevilla con 183,78 MW, Granada con 86,80 MW, Jaén con 84,44 MW, Almería con 78,81 MW, Cádiz con 67,17 MW, Huelva con 66,77 MW y Málaga con 48,24 MW fotovoltaicos.

Instalaciones Fotovoltaicas conectadas a red

Huertos solares

Dentro de las Instalaciones Fotovoltaicas conectadas a red, nos encontramos con este tipo de instalaciones que están pensados para verter a la red la totalidad de la energía producida.

Una huerta solar, huerto solar o campo solar es un recinto o espacio en el que pequeñas instalaciones fotovoltaicas de diferentes titulares comparten infraestructuras y servicios. La diferencia entre parque solar y huerta solar está en el tamaño y en su carácter industrial o agrario. Un parque solar es una central solar y se refiere a una instalación de gran tamaño, más industrial compuesta por varias plantas solares que requieren una sala de control centralizada y transformadores de alta tensión.

La huerta solar se refiere a instalaciones individuales de pequeños productores con la intención de producir energía a pequeña escala para venderla a la red eléctrica. Huerta solar tiene su origen en el carácter agrícola porque se realizan encima de huertas, campos, pastos o viñedos y porque metafóricamente se cultiva el sol para producir energía como otro cultivo más de la tierra.

El Gobierno Español a través del RD 1578/2008 y su sucesor que lo modifica en parte, el RD 1565/2010, estableció un marco económico que garantizaba la estabilidad del sector y una retribución razonable a los titulares de instalaciones en régimen especial, en este caso fotovoltaicas conectadas a red durante 25 años.

Sin embargo la publicación y entrada en vigor del Real Decreto-ley 1/2012, de 27 de Enero, con el que se pretendía frenar el inicio de una burbuja especulativa y por el que se suprimían los incentivos económicos para las nuevas instalaciones y también el procedimiento de preasignación de retribución, suponen una moratoria para la ejecución de nuevas instalaciones y todo ello a pesar de que los costes de instalación de sistemas FV se han reducido en más de un 50% en los últimos años y a pesar de que 36

de que se ha alcanzado el momento en el que estas fuente de generación de energía pueden producir electricidad a un coste inferior o igual al precio generalista de compra de la electricidad directamente de la red. Es decir al menos en la mitad sur de España se ha alcanzado ya la paridad de red.

En Andalucía por nuestra parte contamos aún con la Orden de 4 de febrero de 2009, por la que se establecen las bases reguladoras de un programa de incentivos para el desarrollo energético sostenible de Andalucía y se efectúa su convocatoria para los años 2009-2014, publicada en el BOJA en su número 30, el pasado 13 de febrero de 2009. Las ayudas que establecen la presente orden han quedado fijados en el siguiente plazo: del 14 de febrero de 2009 hasta el 30 de diciembre de 2.014. Por tanto estos programas de incentivos siguen vigentes en nuestra comunidad autónoma.

Autoconsumo con balance neto Otro tipo de instalaciones conectadas a la red son estas donde la energía electricidad producida se utiliza para autoconsumo y el exceso de energía eléctrica producida, que no se ha consumido, es inyectada a la red de distribución eléctrica. La energía eléctrica inyectada a la red podrá ser "recuperada" de la red de distribución, que actuará únicamente como "almacén" de dicha energía eléctrica. Un contador eléctrico de doble sentido permite a la empresa distribuidora de electricidad facturarnos por la potencia eléctrica consumida, restando de esta cantidad la electricidad inyectada en la red. La implantación de instalaciones fotovoltaicas con este sistema de funcionamiento, está pendiente del desarrollo del R.D. 1/2012 por el Gobierno de España.

Más de un 90% de los generadores fotovoltaicos están conectados a la red de distribución eléctrica y vierten a ella su producción energética. Esto evita que instalaciones que necesiten baterías y constituyen una aplicación más directa y eficiente de la tecnología. Ya hay cientos de miles de sistemas fotovoltaicos conectados a la red que demuestran que la conexión a red a niveles domésticos es técnicamente factible y muy fiable. En países como Alemania, Japón o EE.UU., un número cada vez más de personas y empresas están interesadas en instalar un sistema fotovoltaico y conectado a la red. Las motivaciones para dar un paso semejante son diversas algunos lo hacen para ganar dinero con la venta de la electricidad solar; otros para ahorrar electricidad en los picos de demanda o para dar estabilidad al consumo si el suministro que reciben es inestable; muchos otros justifican en todo o parte la inversión por conciencia ambiental.

En todos los casos existe la motivación de contribuir al desarrollo de esta tecnología limpia.

Así pues todo el sector, no solo el fotovoltaico aunque de los productores de energías renovables sería el que más se beneficiaría, está en espera de que por parte del gobierno se apruebe el balance neto, lo que sin duda daría un fuerte empuje a todas las empresas involucradas en este negocio. No obstante, las instalaciones de plantas fotovoltaicas que se están colocando actualmente incorporan muchas veces dispositivos técnicos para la posible y futura conexión a la red, ante la eventualidad de que dentro de un tiempo sea posible vender y facturar la electricidad a la compañía con este sistema de balance neto; pero ahora esta opción está imposibilitada en la práctica. En las actuales condiciones, para facturar la electricidad a la compañía, el propietario debería darse de alta en el registro de actividades económicas, pagar IVA y someterse a otras complicaciones burocráticas cuando la retribución en el balance neto aún no está estipulada. Por lo tanto, no le sale a cuenta. Por eso, se dan casos en los que, si se obtiene excedente eléctrico, al propietario le resulta más sencillo simplemente entregar la electricidad gratis a la red, para evitar complicaciones.

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Instalaciones fotovoltaicas aisladas Las viviendas o explotaciones agropecuarias que no disponen de electricidad pueden aprovechar la energía solar fotovoltaica, también denominada doméstica, casera o de autoconsumo. Se trata de instalar un sistema fotovoltaico para consumir la electricidad sin necesidad de solicitar conexión a la red eléctrica nacional. La instalación es sencilla y cómoda, y ofrece la posibilidad de consumir la energía gratuita del Sol, liberándonos del molesto ruido del generador y de los costes del gasóleo. La electricidad que genera la energía solar fotovoltaica tanto puede ser vendida a la red eléctrica como, también, alimentar zonas aisladas de la red eléctrica nacional, y es especialmente útil para usos agrícolas, viviendas rurales e incluso comunidades de vecinos o bloques de viviendas.

Aunque son muchos, los que se interesan por una instalación aislada con la intención de hacerse independientes de la compañía eléctrica, las circunstancias del mercado, los elevados costes y la comodidad de uso y el mantenimiento desaconsejan este tipo de instalación si ya se dispone de una conexión a la red.

Sin embargo es una buena solución para viviendas unifamiliares aisladas en zonas rurales, sean de uso continuo o de fin de semana, instalaciones agrícolas que requieran poner en marcha aparatos eléctricos, como bombas hidraúlicas, y en fín, todos aquellos casos en los que sea necesario el uso de electricidad en zonas aisladas no urbanizadas.

A menudo suele ser interesante la combinación de paneles fotovoltaicos con aerogeneradores eólicos o un sistema minihidráulico, según las circunstancias. Es especialmente aconsejable el primer caso, ya que la energía eólica y la fotovoltaica se complementan debido a que lo que son condiciones climáticas adversas en una, suelen ser positivas en otra.

La comunidad dispone con datos del 2008 de 6.226,68 kWp de instalaciones fotovoltaicas aisladas, de los que 2.654,51 kWp se ubican en Córdoba; 976,72 en Sevilla; 879 en Jaén; 443,66 en Almería; 342,33 en Málaga; 301,55 en Cádiz, y en 230,48 en Granada, y es la primera comunidad autónoma en superficie de energía solar térmica instalada.

Energías del agua Centrales hidroeléctricas Una central hidroeléctrica está constituida por el conjunto de instalaciones necesarias para transformar la energía potencial de un curso de agua - como consecuencia de la diferencia de nivel entre dos puntos - en energía eléctrica disponible.

Según el emplazamiento de la instalación, se pueden clasificar principalmente en tres grandes grupos: 1) Centrales de agua fluyente: son aprovechamientos que, mediante una obra de toma en un azud, captan una parte del caudal circulante por el río, lo conducen hacia la central para ser turbinado y posteriormente, es restituido al río.

2) Centrales de pie de presa: son instalaciones que aprovechan el desnivel creado por la propia presa y que pueden regular los caudales de salida para ser turbinados en función de los usos de la presa (hidroeléctricos, regadíos o abastecimientos).

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3) Centrales en canal de riego o de abastecimiento: son aprovechamientos que utilizan el desnivel existente en el canal (rápida) o tubería, mediante una toma en el canal, tubería forzada que conduce el agua hasta la turbina, para posteriormente devolverla al canal.

Se entiende por minicentral hidroeléctrica, aquella instalación hidroeléctrica cuya potencia instalada es igual o inferior a los 10 MW.

Las Energías del Mar Dentro de las Energías del Mar, existen tecnologías claramente diferenciadas, en función del aprovechamiento energético: energía de las mareas o mareomotriz, energía de las corrientes, energía maremotérmica, energías de las olas o undimotriz y energía del gradiente salino (osmótica).

Maremotriz: consiste en el aprovechamiento energético de las mareas. Se basa en aprovechar el ascenso y descenso del agua del mar producido por la acción gravitatoria del Sol y la Luna, aunque sólo en aquellos puntos de la costa en los que la mar alta y la baja difieren más de cinco metros de altura es rentable instalar una central maremotriz.

Un proyecto de una central maremotriz está basado en el almacenamiento de agua en un embalse que se forma al construir un dique con unas compuertas que permiten la entrada de agua o caudal a turbinar, en una bahía, cala, río o estuario para la generación eléctrica.

Energía de las olas o undimotriz: se utilizan distintos sistemas de captación para transformar la energía de movimiento de las olas en electricidad. A través de distintos sistemas de captación se transforma la energía del movimiento de las olas en electricidad.

Energía de las mareas: Se construye un dique para hacer un depósito que se llena cuando sube la marea y se vacía cuando baja, pasando el agua por una turbina para producción de electricidad.

Energía de las corrientes marinas: se utiliza una tecnología similar a las turbinas eólicas. Las corrientes mueven unas palas y la energía del movimiento se transforma en electricidad.

Gradiente térmico: la diferencia de temperatura entre la superficie y el fondo del mar es aprovechable energéticamente mediante máquinas térmicas. La tecnología que las aprovecha está actualmente en un estado muy incipiente de desarrollo.

La energía del agua en Andalucía Centrales hidráulicas 39

En Andalucía existen un total de 85 centrales hidráulicas de menos de 50 MW que suman una potencia de 617,28 MW. Existen además dos centrales de bombeo para regular las variaciones en la demanda de electricidad, que suman 570 MW. Debido a nuestro clima seco, la demanda de agua para abastecimiento de la población, regadíos y usos agrarios es prioritaria frente al uso energético.

La mayor parte del potencial se debe a la rehabilitación y renovación de instalaciones ya existentes (normalmente muy antiguas), y al aprovechamiento de presas aún sin explotar energéticamente.

Provincia Almería Cádiz Córdoba Granada Huelva Jaén Málaga Sevilla Andalucía

Hidráulica (MW) 8,28 9,89 86,61 95,57 15,00 212,22 126,66 63,05 617,28

(información actualizada a fecha 31 de diciembre de 2012)

Una política orientada a regular un régimen hídrico particularmente pobre e irregular y una topografía favorable han hecho que en España se haya producido un importante desarrollo del aprovechamiento de la energía hidroeléctrica, llegando a representar ésta, en décadas pasadas, el 95% del total de la energía eléctrica. Incluso Andalucía, una región deficitaria en agua, dispone de un aprovechamiento hidroeléctrico apreciable, obtenido tanto de la construcción de embalses, como de saltos en cursos fluviales que discurren por áreas de fuertes pendientes. No obstante, la energía 40

hidroeléctrica sólo representa un 5% de las energías renovables producidas en la región, menos de la cuarta parte que en el resto de España. Del potencial hidroeléctrico bruto existente en la cuenca del Guadalquivir, tan sólo un 14% es técnicamente desarrollable y, teniendo en cuenta que existen otras restricciones no técnicas, el margen de crecimiento es limitado. Éste pasa por aprovechar las escasas infraestructuras hidráulicas existentes y en proyecto, y explotar los cauces más altos, en zonas de poco o nulo uso agrícola y con criterios de convivencia con el buen funcionamiento ecológico de los ríos.

Aparte de la nueva cultura del agua, a la que hacíamos antes referencia, hay varios factores que limitan el crecimiento futuro de este aprovechamiento: la saturación de los lugares con mayor potencial, la objeción social a la construcción de nuevas presas y los problemas para resolver la evacuación eléctrica, en muchos casos debido a las condiciones físicas de los emplazamientos y a la lejanía de las líneas de interconexión.

Mejores perspectivas ofrecen las minicentrales hidráulicas –es decir, aquéllas que no superan los 10 megavatios (MW) de potencia instalada–, gracias a su mayor versatilidad y a su menor impacto ambiental, razones por las que se apoya esta tecnología desde la política energética de la autonomía andaluza. Varias son las posibilidades que se abren al respecto: rehabilitación de viejas minicentrales inactivas, ampliación de las existentes, construcción de nuevas sobre conducciones de agua potable o en instalaciones de aguas residuales, integración de minicentrales en canales de riego, nueva construcción en tramos de río libre o al pie de grandes presas ya existentes, aprovechamiento de los caudales ecológicos de estas últimas.

La energía del mar en Andalucía Andalucía es la comunidad española con mayor longitud costera y presenta alto potencial en la utilización de este tipo de energía. o. La Agencia Andaluza de la Energía ha realizado un estudio en el que se evalúan las posibilidades de aprovechamiento que ofrecen los mares y océanos para obtener energía eléctrica de forma limpia en la región.

Las energías marinas que tienen un mayor potencial en Andalucía son la de las corrientes, con un potencial bruto de 7.000 MW, y la undimotriz, con un potencial bruto de 2.000 MW. Las zonas que presentan un mayor potencial explotable son la energía de las corrientes marinas en el estrecho de Gibraltar y la energía undimotriz de forma sinérgica con la eólica marina en la costa Atlántica y costa de Almería, con un potencial de hasta 10 kW/m de frente de ola.

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Conclusión.

El escenario energético de Andalucía ha cambiado en los últimos años. Se está evolucionando de un sistema de generación centralizado y basado en energías fósiles hacia un sistema más eficiente de generación distribuida, que aprovecha en mayor medida los recursos renovables y disminuye nuestra dependencia energética del exterior.

Andalucía, con una población de 8,3 millones de habitantes y una superficie de 87.597 km2 tuvo un consumo de energía primaria de 19.053,3 ktep en 2011 (14,73% del total de España), con un consumo per cápita de 2,3 tep/hab. El sector transporte es el que presenta un consumo más elevado (36%), le sigue la industria con un 32,5%, el sector residencial con un 14,2%, los servicios con un 9% y el sector primario con un 8,3%.

Para satisfacer esta demanda Andalucía dispone de un elevado potencial de recursos energéticos renovables distribuido por el territorio andaluz, que aporta el 15,8% de la energía consumida, el 33,5% de la energía eléctrica y el 6,8% en forma de biocarburantes para transporte.

El mix de generación eléctrica andaluz crece en potencia renovable -supone el 35,6% de la potencia total instalada y se ha alcanzado una potencia eléctrica renovable instalada de 5.938,82 MW. Andalucía lidera el ranking nacional en instalaciones solares térmicas (con 782.475 m2), en potencia eléctrica generada por el aprovechamiento de la biomasa (con 19 plantas que suman 257 MW), en capacidad de producción de biodiesel (con 995.000 tep anuales) y en termosolar con 23 centrales termosolares en funcionamiento con un total de 947,5 MW (datos a 31 de diciembre de 2012) siendo además líderes mundiales en el desarrollo de este tipo de energía. El crecimiento eólico andaluz también ha experimentado un importante incremento en los últimos cinco años, en concreto, en el periodo de final de 2006 a final de 2011, que ha supuesto multiplicar por 5 la potencia instalada. A 31/12/2012, esta región cuenta con una potencia total en funcionamiento de 3.250,66 MW (en ésta se incluye la potencia de parques eólicos 3.250,43 MW, y la potencia minieólica aislada, que asciende a 0,23 MW) En cuanto al procesado de productos energéticos, Andalucía tiene una capacidad de refino de crudo de 21,5 millones de toneladas anuales, capacidad de producción de biocarburantes de 995 ktep/año y 41.200 tep/año de pellets.

El compromiso de la sociedad andaluza se refleja en los importantes avances experimentados en los últimos años. Las fuentes de energía limpias y autóctonas se han incorporado en gran medida a la actividad productiva y la vida cotidiana.

Andalucía cuenta, además, con más de mil empresas tecnológicas, productoras de componentes, instaladoras y de servicios energéticos, que tienen una importante presencia en los mercados internacionales. La compañía internacional sevillana Abengoa ganó 125,4 millones de euros en 2012, y generó miles de puestos de trabajo, en 2011 este sector llegó a crear entre directos e indirectos hasta 44.000 empleos en nuestra comunidad.

Nuestro potencial eólico, solar y de biomasa es de gran relevancia en Europa y estamos en disposición de aprovecharlo para obtener liderazgo científico e industrial y convertirnos así, en una referencia internacional en el desarrollo de tecnologías relacionadas con la generación y el aprovechamiento de las energías renovables. Son muchas las oportunidades de desarrollo científico, tecnológico e industrial que brinda este 42

contexto energético y nuestra ambición es la de estar y permanecer en la vanguardia de este ámbito en rápida expansión.

Son muchos los logros conseguidos en materia de desarrollo energético, pero hemos de continuar en el camino iniciado, avanzar hacia la sostenibilidad de nuestro modelo territorial, social y productivo requiere del compromiso de toda la sociedad.

Al final no hay que dejar de mirar la otra cara de la moneda e intentar estar previsto para posibles nuevos desafios os que se generen con el desarrollo y la implantación de estas nuevas tecnologías. A continuación en la siguiente tabla pueden verse algunos de estos aspectos positivos y negativos

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Bibliografía.

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